(4)利用热辐射原理制成的高温计。热辐射高温计通常分为两种:一种是单色辐射高温计，一般称光学高温计；另一种是全辐射高温计，它的原理是物体吸收热辐射后，视物体本身的性质，能将它吸收、透过或反射。

温度检测系统在国内各行各业的应用虽然已经十分广泛，但从国内生产的温度检测系统来讲，同日本、美国、德国等先进国家相比,总体发展水平仍然不高。

1.3 设计任务的分析

用单片机结合编程来设计无线温度检测系统。整个系统分为硬件和软件两个部分，硬件部分主要由电源电路、单片机最小系统电路、温度采集电路、无线收发电路及显示电路组成。单片机采用的是AT89S51系列的芯片。本次设计的主要工作是进行方案设计；然后熟悉单片机和软件的使用；完成硬件模块的选择和设计以及硬件电路设计和软件编写。

2.系统方案选择与分析

2.1 系统方案分析

2.1.1 主控芯片方案

方案一：采用的是传统的AT89S51单片机作为主控芯片。此芯片具有价格便宜、集成度高、操作简单、功耗低等特点。

方案二：采用的是MSP430F149系列单片机作为主控芯片。此单片机是一款高性能、低功耗的16位单片机，具有非常强大的功能，且内置12位高速ADC模数转换器。但其价格比较昂贵，而且是TPFQ贴片封装，不利于焊接，需要PCB制板，大大增加了成本和开发周期[2]。

方案三：采用的是STC12C5A60S2系列单片机作为主控芯片。此芯片内置ADC模数转换器和SPI总线接口，并且内部时钟不分频，可达到1MPS。

从性能和价格上综合考虑，最终选择方案一，即采用AT89S51作为本系统的主控芯片。

2.1.2 无线通信模块方案

方案一：采用GSM模块进行无线通信，GSM模块需要借助移动卫星，虽然能够远距离传输，但是其成本较大，需要内置SIM卡，通信过程中需要收费，后期成本较高，不利于操作。

方案二：采用TI公司CC2430无线通信模块，此模块采用Zigbee总线模式，传输速率可达250kbps，且内部集成高性能8051内核。但是此模块价格较贵，且Zigbee传输协议相对比较复杂。

方案二：采用nRF24L01无线射频模块进行通信，nRF24L01是一款高速低功耗的无线通信模块。它能传输上千米的距离，而且价格较便宜、，采用SPI总线通信模式电路简单，操作方便。

考虑到可操作性、经济和编程等情况，采用方案三的nRF24L01无线模块作为本系统的通信模块。

2.1.3 温度检测方案

方案一：采用单片集成两端感温电流源AD590。AD590是可以运用到热力学温度、摄氏温度等检测的具体电路，广泛应用于不同的温度控制场合，AD590有精度高、价格低、不需辅助电源、线性好等优点，但是它需要用到差分放大器和A/D转换，使用的原器件比较多。

方案二：采用美国DALLAS公司生产的 DS18B20数字温度传感器芯片，具有耐磨耐碰、体积小、使用方便、封装形式多样等特点，广泛适用于各种领域，经济且方便[]。

使用DS18B20数字温度传感器线路简单、编程容易，但是它比AD590精度低。AD590需要其它辅助电路，线路复杂，编程难度大。考虑到电路的设计、成本等情况，选择方案二，即使用DS18B20作为本系统的温度传感器。

2.1.4 显示模块方案

方案一：采用LCD12864来显示信息，LCD12864是一款通用的液晶显示屏，能够显示多数常用的汉字及ASCII码，还可以绘制图片，描点画线。如果使用它，可以设计出理想的效果。

方案二：采用字符液晶LCD1602显示信息，LCD1602是一款比较通用的字符液晶模块，能显示字符和数字等信息。它不仅价格便宜，而且容易控制。 AT89S51单片机温度检测系统设计(3):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_61464.html